[发明专利]一种换流器附加控制方法

说明书

本发明提供一种换流器附加控制方法，换流器控制的阀控策略中引入虚拟电阻方式解决IGBT阀产生的谐波带来的直流电流振荡问题，通过控制系统桥臂电流中提取直流侧电流中的振荡成分，经过滤波处理得到直流侧电流的振荡电流成分，经过超前滞后控制环节后，经过比例负反馈环节变换成等效的虚拟电阻上振荡电压压降成分，用该虚拟电阻上振荡谐波压降，除于模块稳态运行额定电压后得到对应三个桥臂或者六个桥臂的调制个数。调制个数叠加到原来换流器控制输出的原来的个数中形成最终输出桥臂的投入个数。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，特别涉及一种换流器附加控制方法。

背景技术

柔性直流输电技术采用电压源型换流器，可以独立、快速控制有功功率和无功功率，从而提高系统的稳定性，抑制系统频率和电压的波动，提高并网交流系统的稳态性能。柔性直流输电技术在新能源并网、分布式发电并网、孤岛供电、城市配网供电等领域具有较大的优势。换流器是柔性直流输电技术的核心装备，模块化多电平换流器(modularmultilevel converter，MMC)因其具有模块化设计、开关频率低、谐波性能好等优点而成为当前柔性直流输电工程的首选方案。

换流器控制保护系统目前控制方式一般没考虑柔性直流输电系统的链路延时环节造成的影响，由于从测量系统到控制输出环节的延时固有特性，可能会造成控制系统参数与直流侧线路的分布参数相互影响，引起直流侧出现振荡交流成分。

此外也有研究揭示了柔直控制系统相关参数，例如锁相环(phase-locked loop，PLL)、内外环、环流抑制控制对柔直阻抗特性及稳定性的影响，但这种稳定性研究多是用来解释交流侧振荡现象，目前关于换流器自身控制与直流侧线路的分布参数相互影响从而造成直流侧振荡的解决方法鲜见报道，但这种振荡现象容易造成线路直流电流额定增大，增加线路发热，可能会损坏一次线路设备，迫切需要可行的措施抑制该直流侧振荡现象。

发明内容

本发明的目的，在于提供一种换流器附加控制方法，用于抑制换流器直流侧振荡现象换流器。

为了达成上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种换流器附加控制方法，包括：

获取直流侧电流，依次经过隔直环节、滤波环节、超前滞后环节、比例负反馈环节和调制个数计算环节得到调制个数，在换流器控制设备的桥臂参考电压形成个数输出环节上叠加所述调制个数形成最终的桥臂投入个数；

所述隔直环节，将获取的直流侧电流减去其中的直流成分得到直流侧电流中的交流成分；

所述滤波环节，将获得的直流侧电流中的交流成分经过滤波处理得到设定频率数值点以及带宽范围内的直流侧电流交流成分滤波数值，即为直流侧振荡电流的交流成分；

所述超前滞后环节，用于对获得的直流侧振荡电流的交流成分进行相位补偿；

所述比例负反馈环节，用于将超前滞后环节的输出电流经过比例负反馈处理后变换成等效的虚拟电阻上振荡电压压降；

所述调制个数计算环节，用所述虚拟电阻上振荡电压压降与模块稳态运行额定电压相除后得到对应桥臂的调制个数。